0,0
рейтинг
1 октября 2012 в 17:54

Капитан Кирк вызывает Энтерпрайз! Или Зефрам Кокрейн наших дней

Ставлю биткоин, на то, что более чем 60% постоянной аудитории Хабра уважают бессмертный сериал «Звездный путь». Это история, в основе которой лежат инженерные фантазии и находки, опередившие свое время, и предвосхитившие появление смартфонов, планшетников, томографов, а теперь еще и технологии перемещения!

image

Самым фантастичным во всем сериале был пожалуй способ перемещения космических кораблей быстрее скорости света -так называемый варп-привод. (Искривление пространства). И вот, на днях команда ученых NASA сочла принцип warp drive «теоретически выполнимым и стоящим дальнейших исследований». Даже более того, эти ученые пошли немного дальше предположений и создали в своей лаборатории научный прибор внутри которого им удалось получить, пусть и крошечные, но все же, «пузырьки» деформации пространства.



Принцип ворп-драйва, двигателя, работающего на деформации пространства, достаточно прост. Согласно теории Эйнштейна, ничто существующее во Вселенной, не может двигаться быстрее скорости света. Но, используя искусственно созданную деформацию пространства, своеобразную червоточину, можно проложить прямой и короткий путь из одной точки космоса в другую, независимо от расстояния, разделяющего эти точки. Такая методика позволяет, по крайней мере, героям из «Star Trek» избежать массы парадоксов, проблем и ограничений, связанных с полетами на световых и околосветовых скоростях.

По мнению ученых НАСА для того, что бы полететь быстрее скорости света, необходимо с помощью кольца из некоего экзотического материала создать область деформации пространства, заключив космический корабль в отдельный «пузырь» нормального пространства, и каким-то образом заставить всю Вселенную двигаться быстрее скорости света. Как бы такое безумно ни звучало, это — обход теории Эйнштейна, и это должно сработать, по крайней мере еще не доказано, что это не должно сработать. С точки зрения космического корабля, находящегося в изолированном пузыре, это будет выглядеть так, будто бы весь космос перед кораблем будет сжат и затем расширен позади корабля, почти моментально перемещая корабль на немыслимые расстояния.



В то время, как описанный выше «мысленный эксперимент» кажется достаточно простым, его реализация является невероятно сложной проблемой, так как здесь затрагиваются такие фундаментальные понятия, как время и пространство, являющиеся «тканью» Вселенной. Реализация принципа ворп-драйва может потребовать изобретения и создания некоторых совершенно невероятных вещей, таких как отрицательная энергия и некие экзотические материалы, которые не могут существовать в нормальных условиях, иначе для этого потребуется целый океан обычной энергии.

Кстати об этой энергии, ученые-физики ориентировочно подсчитали, что для перемещения нескольких атомов вещества описанным выше способом, потребуется энергия, превышающая в три раза энергию, заключенную в Солнце. А для перемещения космического корабля потребуются энергии, на несколько порядков превышающие энергию, вырабатываемую во всей Вселенной.

На симпозиуме 100 Year Starship Symposium, проходившем совсем недавно, Гарольд Вайт (Harold White), ученый из НАСА, предоставил результаты некоторых своих исследований, которые указывают на то, что создание ворп-драйва является делом не столь уж безнадежным. С его точки зрения, космический корабль в форме мяча для регби, можно окружить кольцом экзотического вещества, обладающего совсем невероятными свойствами. Влияние этого вещества позволит реализовать принципы работы ворп-драйва с намного и намного меньшими энергетическими затратами, чем те, которые были озвучены выше.

«Наши математические расчеты показывают то, что с помощью ворп-драйва мы сможем добраться к Алфа Центавра за две недели времени с момента старта от Земли» — заявляет Вайт. — «При этом время бортовых часов космического корабля не будет разниться с временем в наземном центре управления. Полностью отсутствуют всевозможные временные парадоксы, а ускорение, с которым будет двигаться космический корабль, не размажет экипаж тонким слоем по переборкам».

Используя лабораторный научный прибор White-Juday Warp Field Interferometer, созданный для подтверждения своих догадок, Гарольд Вайт и его коллеги оказались способны создать крошечные «пузырьки» деформации пространства-времени. Степень полученной деформации была очень мала, где-то в районе одной миллионной доли процента, этого, конечно, недостаточно для того, что бы доставить нас к далеким звездам, но это является практическим подтверждением того, что когда-нибудь это станет вполне возможным.

По материалам dvice.com/
Владимир Новосёлов @voftik
карма
4,0
рейтинг 0,0
Реклама помогает поддерживать и развивать наши сервисы

Подробнее
Реклама

Самое читаемое

Комментарии (81)

  • +10
    fascinating
    • +8
      Быть может у человечества есть шанс покорить последний рубеж?.. очень хочу в это верить.
      • +3
        А что за последний рубеж?

        Гугл выдаёт:
        что-то странное.
        Последний рубеж. Уничтожьте 100 солдат Плети с помощью пушки Серебряного Авангарда. Также уничтожьте 3 ледяных драконов-разрушителей.

        И почему последний? После него не останется рубежей? Или за последним рубежом все человеки погибнут, и некому будет покорять следующие?
        • +2
          в стар треке (если уж в топике про него вспомнили) «последний рубеж» — это космос.
        • +6
          Вы вероятно не смотрели этот самый Star Treck :)
          Т.к. там каждая серия начиналась со слов Кирка: «Космос: последний рубеж».

          Space: the final frontier. These are the voyages of the starship Enterprise. Its five-year mission: to explore strange new worlds, to seek out new life and new civilizations, to boldly go where no man has gone before.
          • +1
            Спасибо, а то я про Стругацких подумал и т.п.
            А Star Trek я на английском смотрел, поэтому последний рубеж не сообразил перевести :)
      • +1
        А потом экспериментально будет доказано, что наша Вселенная не одна и космос перестанет быть последним рубежом. Нам уже не привыкать отодвигать рубежи.
        • 0
          Просто границы Вселенной раздвинутся. Сам термин Вселенная подразумевает «всё существующее», двух вселенных не может быть, будет просто одна Вселенная в 2 раза больше (при равенстве размеров).
          • +1
            Не путайте вселенную и горизонт событий.
            • +1
              А при чем тут горизонс событий.
  • 0
    Интересно, какими же экзотическими свойствами должна обладать та «кольцующая» материя и реально ли ее получить на каких-либо ускорителях?
    • +5
      Да блин популистские статьи замучали, честное слово. Много слов и ни одного о том, как именно деформируется пространство. Ну хотя бы направление.

      Когда писали про энергию нулевой точки, хоть примерно было ясно про ультразвук и кавитационные пузырьки в жидкости. Возможно что и здесь что-то подобное.
      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
        • +2
          Так я не требую формул, я прошу основную идею опыта описать. Если не углубляться в детали, то даже сложные теории или опыты по их подтвержжению можно описать простыми словами.

          Примеры:

          ТО: массивные тела искривляют пространство вблизи них.
          Проверка: отклонение лучей света вблизи звезд, мнимые и искаженные изображения галактик.

          Квантовая механика: пытаемся понять структуру вещества и ищем последнюю недостающую частицу Стандартной модели.
          Проверка: сталкиваем протоны на огромных энергиях и смотрим на ливень рождающихся частиц, по картине распада пытаясь выяснить что же на самом деле произошло.

          Петлевая квантовая гравитация: само пространство-время квантовано. На малых масштабах структура пространства-времени забавнее чем кажется.

          Проверка: «Когда в миллиардах световых лет от нас происходит гамма-всплеск, мгновенный взрыв порождает гигантское количество гамма-лучей. В соответствии с теорией петлевой квантовой гравитации фотон, движущийся по спиновой сети, в каждый момент времени занимает несколько линий, т.е. некоторое пространство (в реальности на квант света приходится очень много линий, а не пять, как показано на рисунке). Дискретная природа пространства заставляет гамма-лучи более высокой энергии перемещаться немного быстрее. Разница ничтожна, но в ходе космического путешествия эффект накапливается миллиардами лет. Если возникшие при всплеске гамма-лучи разных энергий прибывают на Землю в разные моменты времени, то это свидетельствует в пользу теории петлевой квантовой гравитации» (цитата из статьи Смолина)

          Понятно, что любой специалист в моих дилетантских высказываниях найдет огромное количество неточностей, но я же не претендую на научную достоверность. Я пытаюсь донести непосвященному человеку суть научной идеи и каким образом ее пытаются проверить. Большего от популярной статьи и не требуется.

          P.S.: Разумеется, полнейшая отсебятина недопустима. Иначе получаются горе-статьи слышавших звон которые просто напросто вредны для чтения. Примером такого могут послужить спекуляции на тему «God particle» и якобы «подтверждения существования Бога».
    • 0
      Если мне не изменяет память, то нужна материя с отрицательной(sic) массой.
      Если неправ — поправьте.
      • +3
        Отрицательной плотностью энергии, ЕМНИП.
  • 0
    Непонятно, что это за «экзотическое» вещество. Существует ли оно уже, или есть понимание, как его синтезировать? Или просто «если бы было такое чудо-вещество, то построить ворп-драйв — фигня фигней».
    • +1
      Я так понимаю, что известны некоторые свойства такого вещества. И следовательно — Техзадание для дальнейшего синтеза и поисков. Конечно, все это очень далеко еще…
      • 0
        Это уже лучше. Спасибо за новость.
    • +1
      • 0
        Спасибо! По ссылке — материал более подробный.
      • 0
        Гы, по ссылке в «шапке» статьи — скриншот из EVE.
      • +1
        Только хотел ссылку кинуть.
        PS: Жалко мембрану, хороший ресурс был :(
      • 0
        На мембране статья старая (четырехлетней давности). Вот свежая статья (видимо, автор топика именно эти исследования имел в виду): НАСА готовит эксперименты по сверхсветовому движению
        • 0
          Варп существует на чипе Казимира, ведь Вселенная схлопнулась в кольцо на этой статье ;)
          habrahabr.ru => compulenta.ru => wikipedia.org => habrahabr.ru/post/151134/
  • +8
    Даешь невероятностный двигатель!
    • +1
      Больше напоминает схему работы двигателя в Футураме:"… Двигатель не двигает корабль относительно вселенной, он двигает вселенную относительно корабля..." сезон 02 серия 15 ближе к концу когда спасают профессора.
      • +1
        Я имел в виду корабль «Золотое Сердце», если что :-)
      • 0
        Почему у меня ощущение что дело не в футураме, а в том, что кто-то из ученых прочитал эпичную классику советской фантастики Сергея Снегова — «Люди как боги»?

        Он еще в 60-х в своей книге этот двигатель описал, как хак для обхода скорости света :)
  • 0
    Умиляет радость от еще не изобретенного.
  • +10
    «Ставлю биткоин, на то, что» — однозначно фраза дня!
  • –1
    NASA наняла на работу британских ученых?
  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
    • 0
      Кто «они»? Себя вы не относите к тем, кто способен сделать что-то значимое?
      • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • +3
    Вот же пищи добавили ученые авторам сценария «Теория Большого взрыва»… и варп-двигатели… и бозон Хигса… Шелдон будет счастлив :)
  • +2
    Двигатель Алькубьерре уже давно не новость, а вот White-Juday Warp Field Interferometer это что-то непонятное. Мне удалось найти только это:

    White and his colleagues have begun experimenting with a mini version of the warp drive in their laboratory.

    They set up what they call the White-Juday Warp Field Interferometer at the Johnson Space Center, essentially creating a laser interferometer that instigates micro versions of space-time warps.

    «We're trying to see if we can generate a very tiny instance of this in a tabletop experiment, to try to perturb space-time by one part in 10 million,» White said.

    He called the project a «humble experiment» compared to what would be needed for a real warp drive, but said it represents a promising first step.


    Но вообще, учитывая количество сложностей (см. ссылку в википедии, раздел difficulties) мне реализация этого идеи кажется весьма сомнительной.
    • 0
      Таки нашел, подробности эксперимента на сайте NASA
      • +1
        Непонял. т.е. новость не фейк?
        • 0
          Да, и, прошу кого-нибудь у кого хорошо с английским (получше, чем у меня) перевести сей опус.
        • 0
          Судя по всему, не фейк.
          • –8
            image
      • 0
        Forbidden

        You don't have permission to access /archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/20110015936_2011016932.pdf on this server.
        • +3
          Хорошо что я не закрывал вкладку с pdf-кой (у меня хром вместо браузера).Хотя у меня и старая ссылка открывается.
          В общем, я перезалил сюда.

    • +2
      И по описанию больше всего похоже именно на «пузырь Алькубьерре». Видимо Harold White не просто теорией, а именно экспериментами в этой области занимается.
      Кстати вещество там требовалось хоть и «экзотическое», но вполне реальное — «вакуум Казимира». Только и критика этого пузыря есть, так что возможно и не полетит он никогда и никуда.
  • 0
    «Привод деформации невыполним в настоящее время и, вероятно, не будет выполнимым в ближайшие несколько тысячелетий»
  • 0
    Лучше бы Element Zero искали :)
    Там полезных применений больше
  • +5
    … и каким-то образом заставить всю Вселенную двигаться быстрее скорости света

    I understand how the engines work now. It came to me in a dream. The engines don't move the ship at all. The ship stays where it is and the engines move the universe around it.
    ―Cubert Farnsworth
    • 0
      С учётом теории относительности, то же самое можно сказать про любой двигатель. ;-)
      • 0
        Теории относительности? Об этом ещё Ньютон говорил.
        • 0
          Берем за точку отсчета Автомобиль и, о чудо, мы двигаем вселенную вокруг него, а он остается неподвижным.
          • 0
            Магия четырёх колёс!
        • 0
          Неудачно выразился. Я имел в виду не СТО или ОТО как таковые, и не принцип относительности Галилея, а общую идею, что при вычислениях можно опираться на любую систему отсчёта (причём необязательно инерциальную).
  • 0
    White-Juday Warp Field Interferometer

    Опасайтесь бури в варпе, товарищи из NASA!
    • +1
      image
  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
  • +2
    Товарищю Фейнману когдато предлагали сделать двигатель для танков на песке. Со словами: «Посмотрите как круто, какая у нас хорошая идея! Берём кремний и получаем из него энергию для движения. Товарищи учёные, нука давайте быстренько подумайте и сделайте как вы обычно это умеете.» Мне это счас тоже самое напомнило… Мне кажется что у НАСО не хватает волшебной пыли с крылев фей для своего двигателя. Отлично! Нам осталось найти волшебных фей и взять у них немного волшебной пыли!
  • –2
    Да зачем мелочиться и делать warp-двигатель? Лучше изобретать сразу Tardis — он умеет не только в пространстве, но и во времени перемещаться!
  • 0
    УРА!
  • +1
    «позволит реализовать принципы работы ворп-драйва с намного и намного меньшими энергетическими затратами»

    Нужна будет энергия не всей вселенной, а всего-лишь десятка-другого галактик :)
  • –3
    Новость конечно хорошая и интересная. Но не знаю почему, но мне всегда не нравится когда ученые делают эксперементы и опыты с прастранством и временем на земле. Хоть бы отлетели на расстояние куда-нибудь.
    • +4
      А, простите, какая разница? Даже если ученые, как обещают самые упертые параноики, сотворят небольшую черную дыру, которая сожрет Землю, то даже если они создадут её на орбите Юпитера, Земле все равно не поздоровится. Только так она погибнет сравнительно быстро и без мучений, а так — с преварительными несколькими годами катаклизмов.

      Не верите же вы в то, что из червоточины, как в Doom, на нас черти посыпятся?
      • 0
        Ну вы тоже все к черным дырам сводите. Если черная дыра, то это понятно всю систему накроет. Но там довольно много чего может произойти и без образования черной дыры: очень сильный взрыв(в планетарном масштабе), смешение полюсов и т. д. А ессли учесть те последствия которые нам не зивестны довольно большой список получается. Не кто же не собирает и не испытывает новый ядерный реактор у себя дома или в центре мегаполиса и тут такая же ситуация.
        • 0
          >>очень сильный взрыв(в планетарном масштабе)

          Откуда энергия возьмется на такие кромешники? Закон её сохранения никто не изменял, а того количества материалов, которое используется в этих экспериментах даже при их полной аннигиляции хватит в лучшем случае на взрыв котельной.

          >>смешение полюсов

          Если вы про магнитные, это вообще процесс стохастический, человек на них повлиять не особо может.

          Насчет «неизвестных последствий» — как это ни парадоксально, но последствия таких экспериментов могут быть скорее социальными, нежели физическими. Увеличение скоростей и снижение стоимости передвижения по Земле в 20 веке изменили общество очень сильно, открытие дверей в дальний космос изменит его ещё сильнее.
          • 0
            Откуда энергия возьмется на такие кромешники? Закон её сохранения никто не изменял, а того количества материалов, которое используется в этих экспериментах даже при их полной аннигиляции хватит в лучшем случае на взрыв котельной.

            Это верное если говорить про материю. Это к ней относится закон сохранения и прочее. Тут же говорится про прастранство и время — их искажение, изменение и прочее. И не известно какая энергия может аккумулироваться при попытке воздействия на них.
            • 0
              Понимаете, в чем фокус — в научном сообществе сейчас даже гипотетически не могут представить себе, какие действия нужно произвести, для того, чтобы небольшие затраты энергии (которые предполагаются для таких экспериментов на Земле) дали огромный энергетический выброс. А как только представят — сразу же начнут клепать на этом принципе электростанцию, шутка ли — дармовая энергия, из ничего практически.

              Если же серьезно — к энергиям, которые способны что-то значительное делать с пространством и временем человечество не подошло ещё и близко. И более того, когда подойдет — есть подозрение, что как минимум солнечная система уже будет колонизирована.
              • 0
                А представьте что будет, если например эта самая область искревления пространства каким нибудь образом свяжится в другой областью в черной дыре, находящейся в ближайшей вселенной. Ну или в солнце. Короче энергия проникающая через разрыв может его расширить и т.д.
                Но в общем то без эксперементов и жизнь скучна.
                • 0
                  *искривления конечно же
                • 0
                  Вопрос вероятностей такого явления небезынтересен. И что-то мне подсказывает, что вероятность того, что в одном месте нафлюктуируется килограмма два урана будет побольше.
        • 0
          Это очень распространенное заблуждение.

          Во время физических экспериментов ни чего подобного произойти не может. Просто потому, что нет у ученых таких ресурсов.

          Ученые ни когда не работают ни с чем необычным — они работают с банальными и постоянно происходящими процессами, но в контролируемых условиях.
          Сейчас разве что ITER сможет похвастаться хоть какой-то необычностью для земных условий, но там энергии хватит разве что на негромкий «бум», а не на «очень сильный взрыв(в планетарном масштабе), смешение полюсов и т. д.».

          И да, ядерная бомба — не физический эксперимент, а испытание оружия. С точки зрения физики там не было ни чего особо интересного.
          • –1
            Ученые ни когда не работают ни с чем необычным — они работают с банальными и постоянно происходящими процессами, но в контролируемых условиях.


            Это где вы видели обычные, бональные и постоянно происходяшие процессы изменения времени и пространства? :)

            Потом не забывайте, что ученые тоже люди, а среди людей есть фонатики и одержимые идеей, а они могут пренебречь безопасностью или просто допустить ошибку.

            И да, ядерная бомба — не физический эксперимент, а испытание оружия. С точки зрения физики там не было ни чего особо интересного.


            А и не писал не чего про ядерную бомбу и не говорил, что это физический эксперимент. Я написал про ядерный реактор, как альтернатива двигателя в статье.
            И да, ядерные реакторы уже взрывались и это приводило к большим проблемам.

            PS: Еще раз напишу. Я не против этих иследований и технологий. Но я все же считаю, что такие эксперементы и иследование и реализацию данных технологий лучше делать не на земле.
            • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
            • +1
              >>Потом не забывайте, что ученые тоже люди, а среди людей есть фонатики и одержимые идеей, а они могут пренебречь безопасностью или просто допустить ошибку.

              Как бы так сказать… Современная наука — это не «Туманность Андромеды» Ефремова, где ради честолюбивых планов один человек может поставить под угрозу других и при этом он единолично властен над всем экспериментом. Реальные задачи решаются настолько большими коллегиями, что ошибку заметят ещё до того, как начнут строить установку, а безопасности на ней уделят очень много внимания.
  • +2
    Ну ничего себе!

    Сколько всего удивительного можно сделать с помощью обычного, казалось бы, «кольца экзотического вещества, обладающего совсем невероятными свойствами».

    :)
  • 0
    а мне вот интересно как это будет выглядеть со стороны, вот сидят себе гуманоиды и эта штука пролетела и их покривила? или им ничего не будет?
    • 0
      Относительно корабля искривиться сама вселенная. Для вселенной, вероятно, покривится сам корабль.
  • 0
    корабль стоит на месте, а двигатель перемещает вселенную (с) Футурама =)
  • 0
    Эммм… а разве не о том же самом писал Митио Каку в своей физике невозможного, еще в 2009г.? И много раз повторял в различных передачах и строил модели? То что провели опыт — это прекрасно, но сама идея им не принадлежит, и думаю Каку, тоже не первый, кто её озвучил.

    … как было бы прекрасно сесть в свой персональный корабль и слетать на жаркие пляжи Венеры или покататься на лыжах по Плутону xD

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.